Des macaques paralysés retrouvent l’usage de la marche

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Grégoire Courtine à Dijon pour la Nuit des Chercheurs : « On travaille pour rechercher l’inconnu »

Le neuroscientifique côte-d’orien Grégoire Courtine, connu pour ses travaux sur les lésions de la moelle épinière, animera deux conférences ce vendredi à Dijon, à l’occasion de l’édition 2019 de la Nuit européenne des Chercheurs.

Installé à Lausanne, en Suisse, depuis plusieurs années, le Dijonnais Grégoire Courtine et son équipe sont parvenus à redonner espoir à des millions de personnes atteintes de lésions de la moelle épinière, en réussissant à faire remarcher des patients grâce à des stimulations électriques. Des travaux qui lui valent aujourd’hui la reconnaissance de la communauté scientifique et qu’il viendra présenter ce vendredi soir, sur le campus de l’université de Dijon, à l’occasion de la Nuit européenne des chercheurs.

– En 2018, vous expliquiez que la prochaine étape était de passer d’un statut d’étude à celui de traitement, à la disposition des hôpitaux et des cliniques. Où en êtes-vous ?

« Il y a, d’un côté, la start-up GTXmedical, que nous avons confondée avec Jocelyne Bloch. Elle se développe bien, puisque nous comptons actuellement 70 employés. Nous sommes implantés à Lausanne, mais aussi à Eindhoven, aux Pays-Bas, sur le site de Philipps, où nous développons la technologie qui sera ensuite utilisée de manière clinique. Avec des tests cliniques qui, nous l’espérons, seront possibles d’ici un à deux ans. Et parallèlement, il y a l’aspect académique. Je travaille en laboratoire avec une équipe d’une cinquantaine de personnes, entre l’hôpital, au service en neurochirurgie et l’école polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL), où je suis professeur. Concernant les tests, nous avions trois patients l’an dernier. Nous en comptons désormais sept, qui montrent les mêmes résultats que les précédents. On constate que la moelle épinière répond de manière systématique. Quant au déploiement de cette technologie vers le grand public, il ne faut pas l’attendre avant au moins quatre ans. »

– À l’occasion de la nuit des chercheurs, vous évoquerez votre parcours. Que diriez-vous à un jeune qui s’interroge, aujourd’hui, dans un pays où les métiers scientifiques ne sont pas forcément les plus attractifs ?

« D’abord, je lui dirais que c’est un métier exaltant. On travaille pour rechercher l’inconnu. Et lorsqu’on obtient des résultats, après plusieurs années de travail, on éprouve des émotions très fortes en tant que scientifiques. Même si elles sont dures à acquérir, c’est une récompense extraordinaire. C’est pourquoi il s’agit avant tout d’un métier passion et non d’un métier alimentaire. Ensuite, le monde va beaucoup changer dans les vingt ou trente prochaines années. L’intelligence artificielle va envahir notre société. Et le travail des scientifiques et des ingénieurs ne sera jamais remplacé par des machines. Ce sont donc des métiers d’avenir. »

– Aujourd’hui, avez-vous le sentiment que les scientifiques français disposent des moyens pour rivaliser sur le plan international ?

« La France a quand même bien évolué au cours des dernières années, de façon positive. Mais il demeure que dans notre pays, les scientifiques ne sont pas extrêmement valorisés. Quand on est chercheur à l’Inserm ou au CNRS, on a des salaires qui sont assez bas. Et le système est hyperhiérarchique. Avec une organisation verticale qui n’est, à mon sens, pas compatible avec le monde de fonctionnement des scientifiques. À titre d’exemple, aux États-Unis, très tôt, on vous donne votre indépendance. On fait un pari, très risqué. On vous donne cinq ans pour mener à bien vos recherches. Si cela ne marche pas, tout s’arrête. Tandis qu’en France, on peut rester chercheur à l’Inserm toute sa vie. Mais on a tendance à prendre moins de risques. Avec un système qui récompense moins le travail fourni. Et je pense que tout ceci n’est pas très bon pour favoriser la recherche de haut niveau. »


Source :
https://www.bienpublic.com/edition-dijon-ville/2019/09/25/gregoire-courtine-en-france-les-scientifiques-ne-sont-extremement-valorises



Pr. Vaquero (Madrid – Espagne) : cellules souches mésenchymateuses

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Un traitement espagnol avec des cellules souches commence pour les patients souffrant d’une lésion partielle de la moelle épinière

David Serrano a eu une blessure partielle à la moelle épinière il y a 17 ans. Il a 46 ans et participe à un projet scientifique visant à développer un traitement à base de cellules souches. Dès le premier moment où il a passé les tests, il a commencé à remarquer que ses jambes étaient plus chaudes. Sa circulation sanguine et sa sensibilité se sont améliorées et sa stabilité à partir de la taille a augmenté. Bien qu’un accident l’ait placé dans un fauteuil roulant, il peut maintenant marcher avec difficulté, et même faire de la bicyclette. C’est un cas exceptionnel, mais c’est aussi un exemple des premiers résultats de cette thérapie.

Les premières étapes pour réparer une partie des dommages subis par ces patients ont été effectuées il y a 20 ans par une équipe médicale de l’hôpital Puerta de Hierro de Madrid. Aujourd’hui, après un long processus impliquant un petit groupe de personnes atteintes de lésions médullaires, ils ont annoncé l’approbation du traitement par l’Agence espagnole du médicament. Tout est prêt pour travailler avec 30 nouveaux patients. Les essais cliniques ont été menés par le Dr Jesús Vaquero, chef du service de neurochirurgie de cet hôpital, situé à présent à Majadahonda.

Angel Garrido, président de la Communauté de Madrid, Ignacio Baeza, vice-président de la Fondation Mapfre et María del Pino, présidente de la Fondation Rafael del Pino, ont assisté à la cérémonie de présentation. L’homme d’affaires qui a créé Ferrovial et la Fondation qui porte son nom ont été blessés à la colonne vertébrale en 2004 à la suite d’un accident survenu sur un navire. En Espagne, environ 50 000 patients souffrent de paraplégie traumatique, un chiffre qui augmente avec entre 800 et 1 000 nouveaux cas par an.

Le médicament NC1, créé par l’équipe du Dr Vaquero, est un médicament de thérapie innovante fabriqué à partir des cellules du patient. La méthode implique l’extraction de cellules souches de la moelle osseuse, un traitement de séparation et de culture. Ensuite, le médicament est préparé en les mélangeant avec leur propre plasma sanguin. L’implantation se fait par injection du plasma et dissolution cellulaire dans la moelle épinière et / ou le liquide céphalo-rachidien.

Cette thérapie est personnalisée, ce qui la différencie des autres traitements pratiqués dans différents pays et laboratoires. Lorsqu’il appartient au patient, il ne s’agit pas d’un médicament commercial, il ne se produit aucune réaction de rejet et offre de bons résultats au niveau du système nerveux. La concentration des cellules et le fait qu’elles arrivent vivantes pour être injectées sont l’un des points cruciaux de la thérapie.

Dans le laboratoire de l’équipe Vaquero, la viabilité cellulaire est atteinte entre 98 et 100%, même 12 heures après l’extraction. La taille de l’aiguille utilisée est petite, de sorte que les cellules souches ne s’agglomèrent pas. « Ces détails sont très importants pour que la technique fonctionne », a déclaré Jesús Vallejo à EL MUNDO. « De nombreuses personnes travaillent avec des cellules souches, mais chaque type cellulaire fonctionne de manière différente. Les scientifiques recherchent les cellules souches qui fonctionnent le mieux, mais il n’y a pas d’accord actuellement sur ce sujet », a-t-il ajouté.

Pour être traité, vous devez être un adulte, âgé de 18 à 65 ans, souffrant d’une lésion médullaire chronique. Il est également nécessaire que la lésion de la moelle épinière soit partielle (le traitement ne fonctionne pas dans les cas où la moelle épinière a été complètement sectionnée). À cela s’ajoute une série de critères médicaux et psychologiques ainsi qu’une étude génétique qui analyse que les cellules ne présentent pas d’altération chromosomique.

Andrés Herrera, 39 ans, est resté dans le coma pendant 45 jours à cause d’un accident. Quand il s’est réveillé, on lui a dit qu’il vivrait dans un fauteuil roulant. Le processus qu’il a traversé était difficile. « Mais ma mère m’a dit que je devais être la même personne qu’avant l’accident, malgré ma blessure à la colonne vertébrale », a-t-il déclaré. Cet ancien mécanicien de course a découvert l’existence du traitement grâce à une amie et a réussi les tests pour en faire partie.

Juan Carvajal, qui a également vécu la même chose, encourage les patients souffrant d’une lésion de la moelle épinière à l’essayer s’ils en ont l’opportunité. « Je dirais à ces patients de ne pas douter, et de ne pas tarder, le traitement est effectué avec nos propres cellules, il n’y a donc pas de rejet et le résultat est immédiat, il s’agit d’une amélioration, l’amélioration est physique Nous sommes entre de bonnes mains, mentalement et moralement « , a-t-il déclaré.

TEXTE ORIGINAL :

Arranca un tratamiento español con células madre para pacientes con lesión medular parcial

1 marzo 2019 

David Serrano sufrió una lesión medular parcial hace 17 años. Tiene 46 años y ha formado parte de un proyecto científico para desarrollar un tratamiento a base de células madre. Desde el primer momento que se sometió a las pruebas, empezó a notar las piernas más calientes. Su riego sanguíneo y su sensibilidad mejoraron y su estabilidad de cintura para abajo aumentó. Aunque un accidente lo postró en una silla de ruedas, ahora, aunque con dificultad, puede caminar e incluso montar en bicicleta. Es un caso excepcional, pero también un ejemplo de los primeros resultados de esta terapia.

Los primeros pasos para reparar parte del daño que sufren estos pacientes los dieron, hace 20 años, un equipo médico del Hospital Puerta de Hierro de Madrid. Hoy, tras un largo proceso en el que han participado un reducido grupo de personas con esta dolencia, han anunciado el fin del desarrollo de un fármaco y su aprobación por la Agencia Española de Medicamentos. Todo esta listo para empezar a trabajar con 30 nuevos enfermos. Los ensayos clínicos los ha dirigido el doctor Jesús Vaquero, Jefe de Servicio de Neurocirugía de este hospital, que ahora se encuentra en Majadahonda.

Al acto de presentación de los resultados han asistido Ángel Garrido, presidente de la Comunidad de Madrid, Ignacio Baeza, vicepresidente de la Fundación Mapfre y María del Pino, presidenta de la Fundación Rafael del Pino, quien recordó a su padre y los motivos por los que la entidad ha apoyado esta investigación. El empresario que creó Ferrovial y la Fundación que lleva su nombre sufrió una lesión medular en 2004 debido a un accidente en un barco. En España existen unos 50.000 pacientes que sufren paraplejia traumática, una cifra que aumenta con entre 800 y los 1.000 casos nuevos al año.

El fármaco NC1, creado por el equipo del doctor Vaquero, es un medicamento de terapia avanzada fabricado con las células del propio paciente. El método consiste en la extracción de células madre de su médula ósea, un tratamiento de separación y de cultivo. Después, se prepara el medicamento mezclándolas con su propio plasma sanguíneo. La implantación se hace por inyección de la disolución de plasma y células en la médula espinal y/o en el líquido cefalorraquídeo.

Esta terapia es personalizada, lo que la diferencia de otros tratamientos que se llevan a cabo en diferentes países y laboratorios. Al pertenecer al paciente, no se trata de un fármaco comercial, no se producen reacciones de rechazo y a nivel de sistema nervioso, ofrecen buenos resultados. Tanto la concentración de células, como que lleguen vivas para ser inyectadas, es uno de los puntos cruciales de la terapia.

En el laboratorio del equipo de Vaquero se consiguen entre un 98 y un 100% de viabilidad celular, incluso 12 horas después de la extracción. El calibre de la aguja que emplean es pequeño para que las células no se aglomeren y trabajen de forma adecuada « Estos detalles son pequeños, pero muy importantes para que la técnica funcione », ha comentado a EL MUNDO Jesús Vallejo. « Hay mucha gente que trabaja con células madre, pero cada tipo funciona de una forma distinta. Se busca qué células funcionan mejor, pero no hay un acuerdo en este tema », ha añadido.

Para ser tratado hay que ser una persona adulta, de entre 18 y 65 años, con lesión medular crónica. También es necesario que la lesión medular sufrida sea parcial (el tratamiento no funciona en los casos en los que la médula ha sido seccionada por completo). A esto se le añade una serie de criterios médicos, psicológicos y un estudio genético que analiza que las células no presenten alteraciones cromosómicas.

Andrés Herrera de 39 años, estuvo en coma durante 45 días por causa de una accidente. Cuando despertó, le comunicaron que viviría postrado en una silla de ruedas. El proceso por el que pasó fue difícil. « Pero mi madre me dijo que tenía que ser la misma persona que era antes del accidente. A pesar de mi lesión medular », ha señalado. Este ex mecánico de carreras se enteró por una amistad de la existencia del tratamiento y pasó las pruebas para formar parte de él.

Juan Carvajal, que también ha pasado por lo mismo anima a los pacientes con lesión medular a intentarlo si tienen la oportunidad. « Yo les diría a estos pacientes que no lo duden, que no lo piensen, que no tarden. El tratamiento está hecho con nuestras propias células por lo que no hay ningún rechazo y el resultado es inmediato. Es para mejorar. La mejoría es física, mental y moralmente. Además, estamos en buenas manos », ha comentado a este medio.

Source : https://www.elmundo.es/salud/2019/03/01/5c79754b21efa04a668b45cf.html


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Le produit candidat SC0806 de BioArctic pour le traitement des lésions médullaires complètes est maintenant en phase 2

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STOCKHOLM, 13 février 2019 / PRNewswire / – BioArctic AB a annoncé aujourd’hui que le premier patient du deuxième panel de l’étude de Phase 1/2 avait maintenant été traité au SC0806. Cela signifie que l’étude portant sur le produit candidat SC0806 pour une lésion complète de la moelle épinière est passée à la phase 2.

BioArctic développe un nouveau traitement innovant pour les patients présentant une lésion complète de la moelle épinière. Le produit candidat SC0806 est une combinaison d’un dispositif médical biodégradable et d’une substance médicamenteuse (FGF1). SC0806 est conçu pour favoriser la régénération nerveuse dans la région lésée de la moelle épinière. En raison de la nouveauté du traitement, les patients ont été inclus de manière séquentielle afin de surveiller l’effet et la sécurité. Une évaluation de la sécurité de tous les patients du premier panel a été réalisée et a fourni un soutien pour le démarrage du prochain panel. Le premier patient du deuxième groupe a maintenant reçu un traitement avec SC0806 et la phase 2 de l’étude a été lancée. L’inclusion de patients dans le second des trois panels de l’étude est en cours.

Chaque groupe est composé de six patients recevant SC0806 et de trois patients témoins. Le traitement avec SC0806 comprend une intervention chirurgicale. La chirurgie est suivie de 18 mois d’entraînement intensif dans un système robotique visant à soutenir la régénération nerveuse et la reconstruction musculaire dans la partie du corps touchée par la paralysie. Les patients recevant SC0806 ont également la possibilité de participer à une étude de prolongation de 12 mois. Une analyse intermédiaire de l’innocuité et de l’efficacité du SC0806 dans le premier panel à 18 mois est prévue pour le 4ème trimestre 2019 / 1er trimestre 2020.

« Aujourd’hui, il n’existe pas de traitement efficace pour les patients présentant une lésion complète de la moelle épinière. Le début du deuxième panel dépendait d’une évaluation positive de la sécurité des patients du premier panel. Je suis ravi que l’étude avec SC0806 ait maintenant progressé dans la phase 2 et nous attendons avec impatience les résultats importants qui nous attendent dans ce domaine thérapeutique », a déclaré Gunilla Osswald, PDG de BioArctic.

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BioArctic’s Product Candidate SC0806 for Treatment of Patients With Complete Spinal Cord Injury is now in Phase 2

Feb 13, 2019

STOCKHOLM, Feb. 13, 2019 /PRNewswire/ — BioArctic AB (publ) (Nasdaq Stockholm: BIOA B) announced today that the first patient in the second panel of the Phase 1/2 study now has been treated with SC0806. This means that the study with the product candidate SC0806 for complete spinal cord injury has progressed into Phase 2.

BioArctic develops a new innovative treatment for patients with complete spinal cord injury. The product candidate SC0806 is a combination of a biodegradable medical device and a drug substance (FGF1). SC0806 is designed to support nerve regeneration across the injured area in the spinal cord. Due to the novelty of the treatment, patients have been included sequentially, in order to monitor the effect and safety. A safety evaluation of all the patients in the first panel has been performed and provided support to start the next panel. The first patient in the second panel has now received treatment with SC0806 and hereby the Phase 2 part of the study has been initiated. The inclusion of patients to the second of the three panels in the study is on-going.

Each panel consists of six patients receiving SC0806 and three control patients. The treatment with SC0806 includes a surgical procedure. The surgery is followed by 18 months of intensive training in a robotic system to support nerve regeneration and muscle rebuilding in the part of the body affected by the paralysis. Patients receiving SC0806 are also given the option to participate in a 12 months extension study. An interim analysis of safety and efficacy of SC0806 in the first panel at 18 months is planned Q4 2019/Q1 2020.  

« Today there is no effective treatment for patients with complete spinal cord injury. The initiation of the second panel was depending on a positive safety evaluation of the patients in the first panel. I am pleased that the study with SC0806 now has progressed into Phase 2 and we are looking forward to the important activities ahead of us within this therapeutic area, » said Gunilla Osswald, CEO of BioArctic.

For more information, please contact :

  • Gunilla Osswald, PhD, CEO, BioArctic AB
  • E-mail : gunilla.osswald@bioarctic.se
  • Telephone : +46-8-695-69-30
  • Christina Astrén, Director IR & Communications, BioArctic AB
  • E-mail: christina.astren@bioarctic.se
  • Telephone: +46-70-835-43-36

Source : https://www.prnewswire.com/news-releases/bioarctics-product-candidate-sc0806-for-treatment-of-patients-with-complete-spinal-cord-injury-is-now-in-phase-2-300794801.html



Le Japon approuve l’utilisation de cellules iPS pour traiter les lésions de la moelle épinière

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Les scientifiques de l’Université Keio vont commencer la première étude clinique au monde d’ici cet été

Le 18 Février 2019 — TOKYO — Le ministère japonais de la Santé a approuvé lundi l’utilisation de cellules souches pluripotentes induites (iPS) pour traiter les lésions de la moelle épinière, dans ce qui sera la première recherche au monde de ce type.

Le comité spécial du ministère de la Santé a approuvé un programme de recherche clinique à l’Université Keio de Tokyo, dans lequel des cellules iPS seront utilisées pour traiter des lésions de la moelle épinière. L’étude devrait commencer dès cet été.

Auparavant, la transplantation de cellules iPS n’était autorisée que dans le traitement des yeux, du cœur, des nerfs crâniens et des plaquettes sanguines des patients dans le cadre de la recherche en médecine régénérative.

Si la moelle épinière est endommagée à la suite d’une blessure ou d’un accident, il devient impossible de transmettre des signaux entre le cerveau et les nerfs qui déplacent le corps. En conséquence, les victimes de traumatismes médullaires souffrent de symptômes, notamment de bras et de jambes paralysés.

Au Japon, environ 5 000 personnes souffrent de telles lésions à la colonne vertébrale chaque année et le nombre cumulé de victimes est supérieur à 100 000. Il n’y a pas de traitement pour restaurer complètement les parties blessées.

Le plan de traitement de l’Université Keio serait le plus important parmi les techniques de médecine régénérative utilisant des cellules iPS.

La recherche sur la moelle épinière n’est pas facile car il est difficile de reproduire l’état des nerfs. Par conséquent, les progrès dans le développement de thérapies pour la moelle épinière ont été lents, de même que pour les thérapies pour le cerveau.

Avec les cellules iPS, on s’attend de plus en plus à ce que les techniques de médecine régénérative pour les cellules nerveuses puissent améliorer la fonction motrice des patients paralysés.

Hideyuki Okano, professeur à l’Université Keio, a transplanté à titre expérimental des singes et a réussi à rétablir la fonction motrice afin que les animaux puissent marcher.

Les plans prévoient que l’étude soit menée sur quatre patients âgés de 18 ans et plus, qui ont subi des lésions de la moelle épinière et dont la sensation et la mobilité corporelle ont été complètement perdues.

Les chercheurs développeront des cellules capables de se transformer en nerfs à partir de cellules iPS stockées au Centre de recherche et d’application sur les cellules iPS de l’Université de Kyoto. Deux millions de ces cellules seront transplantées dans la zone lésée de chacun des sujets par injection. L’équipe de recherche sera dirigée par Masaya Nakamura, professeur à l’université d’Okano et de Keio.

La sécurité et l’efficacité de la procédure seront vérifiées un an après la procédure et les patients suivront une rééducation pour les aider à retrouver le contrôle moteur de leurs membres. Des médicaments immunosuppresseurs seront utilisés pour contrôler le rejet des greffes.

En plus du traitement avec des cellules souches mésenchymateuses autorisé par le ministère de la santé japonais, l’université Keio à Tokyo vient de recevoir l’approbation des autorités pour un essai clinique avec des cellules iPS ! 

Citer

CELLULES IPS ET LÉSION DE LA MOELLE ÉPINIÈRE : APPROBATION D’UN PREMIER ESSAI CLINIQUE JAPONAIS

18 février 2019, Au Japon, un essai clinique se prépare pour traiter des lésions de la moelle épinière à l’aide de cellules souches pluripotentes induites (iPS). Quatre patients majeurs ayant perdus leurs fonctions motrices et sensorielles recevront une transplantation de 2 millions de cellules iPS dans l’épine dorsale, puis suivront un programme de rééducation et seront surveillés pendant un an. L’équipe de l’université Keio à Tokyo vient de recevoir l’approbation des autorités et veut de cette façon vérifier l’innocuité des cellules iPS et valider la méthode de transplantation.
 
Il s’agit d’un premier essai clinique utilisant les iPS dans cette indication. D’autres essais testent leur efficacité pour traiter des pathologies oculaires ou encore la maladie de Parkinson. « A l’avenir, toutes les maladies pourront potentiellement être traitées, je ne dis pas guéries, grâce aux cellules issues d’iPS, même si les effets seront minimes au début », avait déclaré en 2017 Masayo Takahashi, professeur de l’institut RIKEN qui a mené les premier essai clinique utilisant ces cellules.


http://www.genethique.org/fr/cellules-ips-et-lesion-de-la-moelle-epiniere-approbation-dun-premier-essai-clinique-japonais-71270#.XG0e7S0lBTY 

Rappel : Les cellules souches pluripotentes induites (iPS) sont des cellules adultes ramenées à l’état quasi embryonnaire en leur faisant de nouveau exprimer quatre gènes (normalement inactifs dans les cellules adultes). Cette manipulation génétique, qui a valu en 2012 au Japonais Shinya Yamanaka le prix Nobel de médecine, leur redonne la capacité de produire n’importe quel genre de cellules (pluripotence), selon le lieu du corps où elles sont ensuite transplantées.

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Japan approves use of iPS cells to treat spinal cord injuries

Keio University scientists to begin world’s first clinical study by this summer

FEBRUARY 18, 2019 — TOKYO — Japan’s health ministry on Monday approved the use of induced pluripotent stem (iPS) cells to treat spinal cord injuries, in what will be the world’s first research of its kind.

The special committee of the Ministry of Health, Labor and Welfare approved a clinical research program at Keio University in Tokyo, in which iPS cells will be used to treat spinal cord injuries. The study is expected to start as early as this summer. 

Previously, the transplantation of iPS cells was only allowed in treating eyes, hearts, cranial nerves and blood platelets of patients as part of regenerative medicine research. 

If the spinal cord is damaged due to injury or accident, it becomes impossible to transmit signals between the brain and the nerves that move the body. As a result, spinal cord injury victims suffer symptoms including paralyzed arms and legs.

In Japan, about 5,000 people sustain such spinal injuries each year, and the cumulative number of victims is more than 100,000. There is no treatment to restore the injured parts completely. 

Keio University’s treatment plan is reportedly the most important among the regenerative medicine techniques using iPS cells.

Research into the spinal cord is not easy because it is difficult to reproduce the conditions of nerves. Therefore, progress in the development of drugs for the spinal cord has been slow, as has that for brain drugs.

With the advent of iPS cells, there are growing expectations that regenerative medicine techniques complimenting nerve cells might be able to improve motor function in paralyzed patients.

Experimental transplants into monkeys by Keio University professor Hideyuki Okano and others succeeded in restoring motor function so that the animals could walk.

Plans call for the study to be conducted on four patients aged 18 and older who have suffered injuries to their spinal cord and whose sensation and bodily mobility have been completely lost.

The researchers will develop cells that can grow into nerves from iPS cells stored at Kyoto University’s Center for iPS Cell Research and Application. Two million of these cells will be transplanted into the injured area of each of the subjects via injection. The research team will be led by Okano and Keio University professor Masaya Nakamura. 

The safety and efficacy of the procedure will be checked one year after the procedure, and the patients will undergo rehabilitation to help them regain motor control of their limbs. Immunosuppressant drugs will be used to control transplant rejection.

Source : https://asia.nikkei.com/Business/Science/Japan-approves-use-of-iPS-cells-to-treat-spinal-cord-injuries



Une étude locale fait état d’un succès précoce avec l’implant stimulateur d’Abbott Labs

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Une étude clinique en cours dans les hôpitaux de Minneapolis, baptisée E-Stand, fait état d’un succès précoce en utilisant un dispositif médical implantable conçu dans le Minnesota, appelé stimulateur de la moelle épinière, afin de restaurer le mouvement volontaire et les fonctions autonomes chez les patients totalement paralysés.

Les «mouvements volontaires» signifient pouvoir bouger les jambes volontairement, tandis que «fonctions autonomes» fait référence à des fonctions régies par le système nerveux autonome en grande partie sans pensée consciente, telles que la régulation de la tension artérielle, la miction et l’excitation sexuelle.

Selon les enquêteurs d’E-Stand, restaurer la capacité de marcher d’une personne peut s’avérer important, mais la restauration des fonctions autonomes figure en tête de la liste des priorités de nombreuses personnes atteintes de paralysie.

« Chez les personnes souffrant de lésions dorsales, l’intestin et la vessie figurent au premier rang des priorités », a déclaré Dr. Ann Parr, chercheuse principale à E-Stand et professeur assistant de neurochirurgie à l’Université du Minnesota.

E-Stand a pour objectif d’inscrire environ 100 personnes atteintes de paralysie prêtes à se faire implanter expérimentalement un stimulateur de la moelle épinière fabriqué par Abbott Laboratories dans leur dos.

L’ampleur des changements autonomes et des capacités de mouvement a incité l’équipe à publier un premier rapport sur leurs deux premiers patients.

« Nous avons choisi de diffuser nos nouvelles découvertes à ce stade précoce, car les importants résultats sur les fonctions motrices et autonomes ont des conséquences immédiates » sur les perceptions générales à propos de la thérapie, indique le rapport de l’étude du 22 janvier dans le Journal of Neurotrauma.

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Spinal cord stimulator device shows promise in Minneapolis study

Local study reports early success with stimulator implant from Abbott Labs. 

FEBRUARY 16, 2019 

An ongoing clinical study at Minneapolis hospitals called E-Stand is reporting early success using an implantable medical device designed in Minnesota called a spinal cord stimulator to restore volitional movement and autonomic functions in patients paralyzed from the mid-back down.

« Volitional movements » means being able to move your legs on purpose, while « autonomic functions » refers to functions governed by autonomic nervous system largely without conscious thought, such as regulating blood pressure, urination, and sexual arousal.

Although restoring a person’s ability to walk may make for great TV, restoring autonomic functions tops the priorities list for many people with paralysis, E-Stand investigators say.

« In people who have mid-thoracic injuries, the thing that comes up near the top of the list every time is actually bowel and bladder, » said Dr. Ann Parr, a lead investigator with E-Stand and assistant professor of neurosurgery at the University of Minnesota.

E-Stand aims to enroll about 100 people with paralysis who are willing to have a spinal cord stimulator made by Abbott Laboratories implanted experimentally in their backs.

The magnitude of autonomic changes and movement abilities early on prompted the team to publish an initial report on their first two patients.

« We chose to disseminate our novel discoveries at this early stage as the significant motor and autonomic findings have immediate implications » for general perceptions about the therapy, the Jan. 22 study report in the Journal of Neurotrauma says.

Source : http://www.startribune.com/spinal-cord-stimulator-device-shows-promise-in-minneapolis-study/505910842/



De vilains à superhéros

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Le labo de journalisme scientifique, le 7 février 2019

Alors qu’elles avaient la réputation de nuire à la guérison des blessures à la moelle épinière, les microglies viennent de révéler qu’elles sont en fait au cœur du processus de cicatrisation et de guérison.

Par Kim Tardif

Les microglies, ce sont de très petites cellules que l’on retrouve dans le cerveau et la moelle épinière et qui agissent à titre de macrophage, c’est-à-dire qu’elles se nourrissent de débris et de neurones morts. Elles sont, en quelque sorte, les vidangeurs du système nerveux central.

Le mystère a cependant longtemps plané sur une partie de leur rôle, notamment lors de blessures à la moelle épinière, la communauté scientifique croyant qu’elles nuisaient à la guérison des lésions. Or, une équipe de chercheurs vient de révéler la véritable nature de ces héros méconnus, dans un article publié dans Nature Communications.

L’équipe du professeur Steve Lacroix, chercheur de l’Axe neurosciences du Centre de recherche du CHU de Québec-Université Laval, a pu observer les microglies à l’œuvre en désactivant leur production chez certaines souris et en comparant les résultats à ceux de souris témoins. Leur première observation : dès qu’une blessure à la moelle épinière survient, les microglies se précipitent massivement au site de la lésion, s’y accumulent en proliférant et y restent plusieurs semaines.

Mais que font-elles sur place? En comparant les lésions des souris témoins à celles chez qui la production de microglies avait été bloquée, ils ont fait l’étonnant constat qu’une barrière de microglies s’était formée autour de la lésion chez les souris qui en produisaient. Cette barrière a entrainé la formation d’une cicatrice jusqu’alors jamais observée autour de la lésion. En plus de former cette barrière, les microglies ont appelé en renfort leurs acolytes, les astrocytes. Le rôle de ces derniers était déjà connu : ils forment eux aussi leur propre couche protectrice et s’activent à stimuler la guérison.

Dans leurs observations 35 jours après la survenue de la lésion, le professeur Lacroix et son équipe ont découvert que les souris dont ils avaient inhibé la production de microglies avaient des dommages plus importants à la moelle épinière, notamment un plus fort taux de destruction des neurones entourant la lésion, et qu’elles recouvraient moins de motricité. Chez les souris témoins, la zone affectée était plus restreinte, protégée par la couche de microglies accumulées. Ils ont donc pu en déduire que les microglies, et les astrocytes qu’elles avaient appelés à la rescousse, protégeaient les neurones des macrophages provenant de la voie sanguine, qui ne font souvent pas de distinction entre une cellule morte et une autre en voie de guérison.

Maintenant que les microglies ont révélé leur rôle de héros, il reste à explorer les possibilités qu’elles offrent pour améliorer la guérison des lésions à la moelle épinière.

Source : https://www.sciencepresse.qc.ca/blogue/2019/02/07/vilains-superheros



StemCyte reçoit l’autorisation IND de phase II de la US Food and Drug Administration (FDA)

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BALDWIN PARK, Californie, le 3 janvier 2019 / PRNewswire

StemCyte a le plaisir d’annoncer que la US Food and Drug Administration (FDA) a approuvé le 14 décembre 2018 sa demande d’investigation IND de phase II pour les Cellules souches mononucléaires du sang de cordon ombilical (UCBMNC) (MC001) allogéniques, compatibles HLA, destinées au traitement des lésions de la moelle épinière.

MC001 est un médicament de thérapie cellulaire régénérative, conçu pour régénérer les neurones chez les patients souffrant de lésion chronique et grave de la moelle épinière. Le MC001 s’est déjà montré efficace, sûr et bien toléré dans le cadre d’un essai de phase II mené par le Dr Wise Young de l’Université Rutgers, à Kunming en Chine. Débutée en 2019 aux États-Unis, cette étude de phase II sera réalisée dans plusieurs centres cliniques du New-Jersey.

« C’est un grand succès de la part de l’équipe de StemCyte. En tant que société leader dans le domaine de la thérapie cellulaire régénérative, le succès de MC001 placera StemCyte au centre des marchés émergents des applications des cellules souches », a déclaré Jonas Wang, PDG de StemCyte. « L’annonce de la FDA indique que StemCyte a franchi avec succès la principale étape de l’avancement de son programme de thérapie cellulaire régénérative. Avec nos investigateurs expérimentés, nous prévoyons de proposer cette nouvelle option de traitement innovante au début de 2019 à ce besoin médical hautement insatisfait lésion chronique et grave de la moelle épinière. »

À propos de StemCyte :

La riche histoire de StemCyte a commencé par une mission consistant à aider les médecins du monde entier à sauver plus de vies en fournissant une greffe et un traitement de qualité supérieure, sûr et efficace avec des cellules souches à tous les patients. Située aux États-Unis, en Inde et à Taiwan, StemCyte a fourni plus de 2 200 unités de sang de cordon pour une variété de maladies potentiellement mortelles à plus de 350 centres de transplantation de premier plan dans le monde. StemCyte participe activement au développement de thérapies à base de cellules souches. StemCyte a également été choisi par le Département américain de la santé et des services sociaux pour aider à établir un inventaire public national du sang de cordon. Son siège est situé à Baldwin Park, en Californie. 

Pour en savoir plus, visitez –> www.StemCyte.com


TEXTE ORIGINAL EN ANGLAIS

StemCyte Receives Phase II Investigational New Drug (IND) Clearance from the U.S. Food and Drug Administration (FDA)

BALDWIN PARK, Calif., Jan. 3, 2019 /PRNewswire/ — StemCyte is pleased to announce that the U.S. Food and Drug Administration (FDA), on December 14, 2018, approved its Phase II Investigational New Drug (IND) application for Allogeneic Human Leukocyte Antigen (HLA)-Matched Umbilical Cord Blood Mononuclear Stem Cells (UCBMNC) (MC001) for the treatment of spinal cord injury.

MC001 is a regenerative cell therapy drug, which is designed to regenerate neurons in patients who suffered chronic, severe, stable spinal cord injury. MC001 has already been shown to be efficacious, safe and well tolerated in a Phase II trial conducted by Dr. Wise Young of Rutger’s University in Kunming, China. Starting in early 2019, within the United States, this Phase II study will be performed at a number of clinical centers in New Jersey.

« This is a great achievement by the StemCyte team. As a leading regenerative cell therapy company, the success of the MC001 will put StemCyte in the central position in the emerging stem cell application markets, » said Jonas Wang, StemCyte’s CEO and Chairman. « FDA’s announcement marks StemCyte having successfully reached the major milestone of the advancement of our regenerative cell therapy program. With our highly experienced expert investigators, we plan to bring this new innovative treatment option in early 2019 to this highly unmet medical need in patient populations with chronic, severe, stable spinal cord injury. »

About StemCyte

StemCyte’s rich history started with a mission of dedication to helping the world’s physicians save more lives by providing high quality, safe, and effective stem cell transplantation and therapy to all patients in need. Located in the US, India, and Taiwan, StemCyte has supplied over 2,200 cord blood units for a variety of life-threatening diseases to over 350 leading worldwide transplant centers. StemCyte is actively involved in the development of stem cell therapies. StemCyte has also been chosen by the US Department of Health and Human Services to help establish a Public National Cord Blood Inventory. Its headquarters is located in Baldwin Park, CA. To learn more, visit www.StemCyte.com.

For more information call 626.646.2500

SOURCE StemCyte

Related Links

http://www.stemcyte.com

Source : https://www.prnewswire.com/news-releases/stemcyte-receives-phase-ii-investigational-new-drug-ind-clearance-from-the-us-food-and-drug-administration-fda-300772277.html


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Les actions et missions de notre organisme 💡

De nos jours, des essais sont entrepris sur les cellules progénitrices neurales (2018), et d’autres se dirigent plutôt vers la Neurostimulation implantée – Pr. Grégoire Courtine EPFL Suisse – Un chercheur remarquable que l’association essaie de soutenir au mieux depuis 4 ans. Dans ce monde technologique, où l’informatique est exponentiel, l’espoir est une réalité scientifique. Quand ? Comment ? Seul le temps et l’argent en ont un avant goût ! Ces avancées se dirigent néanmoins vers des essais que tous, nous souhaitons « libérateurs » mais les solutions ne viendront pas seules et c’est pourquoi il faut que la recherche accélère.

L’association Libre d’Aide à la Recherche sur la Moelle Épinière qui, à 100% est gérée par des blessés médullaires, a pour but de financer un projet de recherche par an, d’informer les personnes à mobilité réduite à travers son forum, de pouvoir y parler librement en fonction du handicap, de ses conséquences, et des solutions offertes par l’expérience de chacun. De par le coordinateur scientifique et le webmaster, de faire connaître les thérapies aujourd’hui exploitées.

Le mot de la fondatrice d’ALARME : Après mon accident, on m’a dit que je serai paralysée à vie … Puis nous nous sommes intéressés aux travaux des chercheurs et en avons rencontré certains. Il est maintenant établi que les neurones, ces longues cellules transmettant l’information nerveuse pouvaient repousser après lésion et reprendre leur fonction

Note du webmaster : Aucun traitement efficace n’a été mis au point à ce jour mais nous avançons dans le bon sens ! Encore aucune promesse n’est envisageable mais faites un petit tour sur notre forum et vous y trouverez certaines avancées très intéressantes. On dit souvent à tord que cela n’avance pas ! En effet, rien de fonctionnel à ce jour mais une chose est certaine : Les efforts sont sans relâche…

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Introduction à la recherche

par

Le 14 mai 2005

La moelle épinière, dont le nom latinisé est moelle spinale, est la partie du système nerveux central se trouvant en dessous du tronc cérébral et contenue dans les vertèbres formant la colonne vertébrale.

La moelle épinière contient plusieurs types de neurones:

schéma de moelle épinière
  • Des fibres nerveuses (neurones) qui relaient l’information sensorielle depuis la périphérie (muscles, peau, viscères) jusqu’au cerveau.
  • Des fibres nerveuses (neurones) qui relaient l’information motrice depuis le cerveau jusqu’aux motoneurones, voie finale commune de tout acte moteur.
  • Des neurones propres à la moelle épinière parmi lesquels on trouve entre autres des interneurones segmentaires, des interneurones propriospinaux qui relient différents segments entre eux, des interneurones commissuraux impliqués dans la coordination droite-gauche. Les motoneurones ont leur stroma situé dans la moelle épinière et leur axone contenu dans les nerfs périphériques. Chaque motoneurone projette sur un certain nombre de fibres musculaires. Certains interneurones organisés en réseau constituent le générateur de rythme central responsable de la genèse de comportements rythmiques tels que la locomotion.
Contrairement à une vision dépassée, la moelle n’est donc pas un simple relais de l’information, mais un centre complexe qui traite et génère des signaux nerveux.
.
Logo alarme.asso.frIl y a encore 10 ou 20 ans, il était clairement établi qu’un neurone ne pourrait jamais repousser après avoir été sectionné ou blessé. Les progrès récents démontrent le contraire.

Pour avoir une vue synthétique sur les différents essais en cours : http://alarme.asso.fr/forum/essais-precliniques-et-cliniques/recapitulatif-des-essais-cliniques-sur-les-lesions-aigues-et-chroniques/

 

Toute l’information sur la recherche est disponible au sein de notre forum, dans les rubriques : Recherches fondamentales, Essais précliniques & cliniques et Thérapies expérimentales


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Un nouvel implant contrôle l’activité des neurones par la lumière

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Un implant révolutionnaire développé à l’EPFL offre aux neuroscientifiques la possibilité d’activer ou d’inhiber n’importe quel neurone de la moelle épinière au moyen d’une onde lumineuse spécifique. Il ouvre des possibilités inédites pour étudier le fonctionnement du système nerveux et en traiter les pathologies.

Grégoire Courtine n’hésite pas à parler de « révolution pour les neurosciences » lorsqu’il mentionne l’optogénétique: la possibilité de contrôler l’activité de neurones ciblés avec des ondes lumineuses. Aux côtés de Stéphanie Lacour, titulaire de la Chaire Fondation Bertarelli de technologie neuroprosthétique, le directeur de.NeuroRestore à l’EPFL précise : « Nous avons développé un outil qui nous permet de contrôler l’activité de n’importe quel neurone de la moelle épinière, et ainsi de pouvoir comprendre leur rôle dans le fonctionnement du système nerveux. »

La clé de cette percée : un nouvel implant développé par l’équipe de Stéphanie Lacour. « Nous avons réussi à encapsuler des diodes LED miniaturisées dans un implant souple suffisamment fin pour que l’on puisse l’appliquer juste à la surface la moelle épinière de souris, en le glissant sous les vertèbres, sur toute la longueur de leur section lombaire, explique-t-elle. Nous avons ensuite créé, avec nos collègues de l’ETH Zurich, un circuit électronique miniaturisé sans fil qui permet de sélectionner une ou plusieurs LEDs et de contrôler l’intensité et la durée des stimulations lumineuses avec une extrême précision. Enfin, nous avons fermé le circuit de manière à ce que le contrôle de ces impulsions lumineuses puisse être géré de façon naturelle, en réponse à l’activité musculaire ou tout autre signal physiologique, via un « System-on-Chip » embarqué. » La programmation du protocole de photostimulation peut quant à elle être effectuée grâce à la technologie Bluetooth.

Un comportement aussi naturel que possible Selon Grégoire Courtine, l’autonomie du dispositif est un atout crucial. « Cela nous affranchit des systèmes câblés que l’on utilisait jusque-là pour ce type de travaux. Nous pouvons désormais observer des souris évoluant sans aucune entrave et étudier le rôle des neurones dans la production de comportements complexes, comme la marche ou la nage, dans un contexte écologique. »

L’un des plus grands défis était de parvenir à délivrer des stimulations lumineuses qui pénètrent toute la profondeur de la moelle épinière , sans que celles-ci soient absorbées et réfléchies par les fibres nerveuses. Les scientifiques sont parvenus à transformer les LEDs afin qu’elles envoient de la lumière rouge, car celle-ci est bien moins réfléchie par les fibres nerveuses que la lumière bleue normalement émise par les LEDs.

Vers de nouvelles thérapies Ces travaux, publiés dans Nature Biotechnology , sont en mesure de contribuer à l’essor thérapeutique de l’optogénétique. En effet, la stimulation ou l’inhibition de neurones précis de la moelle épinière par des impulsions lumineuses permettrait de minimiser la douleur, d’améliorer les fonctions autonomiques, voire de traiter la paralysie. Si la route est encore longue jusqu’à l’application clinique des travaux présentés aujourd’hui, les scientifiques se disent confiants quant à la possibilité de développer une version humaine de leur implant dans un proche avenir.

Source : https://www.myscience.ch/fr/news/2021/un_nouvel_implant_controle_l_activite_des_neurones_par_la_lumiere-2021-epfl

Note : 5 sur 5.

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Stimulateur diaphragmatique, une nouvelle avancée technologique au CHU de Nantes

par

Le CHU de Nantes est aujourd’hui le seul centre français implanteur de stimulateur diaphragmatique par voie cœlioscopique chez les patients tétraplégiques de haut niveau.

Début 2021 les équipes des services de médecine physique et de réadaptation (MPR) et de chirurgie cancérologique digestive et endocrinienne ont implanté un stimulateur diaphragmatique à un patient tétraplégique privé du contrôle volontaire de son diaphragme en raison d’une lésion de la moelle épinière et dépendant d’un respirateur à vie. « Ce premier patient est depuis complètement autonome sur le plan respiratoire ce qui facilite son retour à domicile et sa réinsertion » précise le Pr Brigitte Perrouin-Verbe, chef du pôle de médecine physique et réadaptation.

Fin 2021, ce sont trois patients qui ont été implantés grâce à cette neuroprothèse par le Dr Marie de Montrichard (chirurgien viscéral) leur permettant de retrouver une respiration électro stimulée indépendante du respirateur.

Le CHU de Nantes, aujourd’hui seul centre français implanteur de stimulateur diaphragmatique par voie coelioscopique chez les patients tétraplégiques de haut niveau, vient ainsi rejoindre les grands centres implanteurs européens.

Le service universitaire de médecine physique et réadaptation neurologique du CHU de Nantes est un des grands centres français spécialisé dans la prise en charge des lésions de la moelle épinière et un des rares à prendre en charge y compris les patients porteurs de tétraplégies hautes ventilées 24/24.

Cette nouvelle étape vient compléter l’offre de soins dédiés aux lésions de la moelle épinière au CHU de Nantes recouvrant aujourd’hui tous les champs nécessaires à la complexité de la prise en charge de ces patients.

Cette nouvelle avancée technologique dans la prise en charge de ces patients n’a été possible que grâce aux filières et à la multidisciplinarité d’expertise développées au CHU de Nantes autour de ces patients blessés médullaires, impliquant à la fois les acteurs de la phase aiguë (réanimateurs chirurgicaux, neurochirurgiens), l’équipe de MPR neurologique et l’ensemble des disciplines impliquées dans la prise en charge des déficiences multisystèmes des patients blessés médullaires (urologues, plasticiens, orthopédistes, neurophysiologistes, chirurgiens digestifs).

Source : https://www.chu-nantes.fr/cp-stimulateur-diaphragmatique-une-nouvelle-avancee-technologique-au-chu-de-nantes

Association Libre d'Aide a la Recherche sur la Moelle Epiniere



Hyper-interleukine-6 (Université de la Ruhr)

par
De l’espoir pour des millions de gens après que des souris paralysées marchent à nouveau après seulement DEUX SEMAINES grâce à une thérapie génique révolutionnaire qui régénère les nerfs de la moelle épinière endommagés

Une étude révolutionnaire a donné à des souris paralysées la possibilité de marcher à nouveau, donnant de l’espoir à quelque 5,4 millions de personnes dans le monde qui souffrent de paralysie.

Des chercheurs de l’Université de la Ruhr à Bochum en Allemagne ont stimulé la régénération des nerfs de la moelle épinière endommagés des souris à l’aide d’une protéine de leur conception.

Les rongeurs paralysés avaient perdu la mobilité des deux pattes arrière, mais après avoir reçu le traitement, ils ont commencé à marcher en seulement deux à trois semaines.

L’équipe a induit des cellules nerveuses du cortex moteur-sensoriel à produire de l’hyper-interleukine-6.

Pour ce faire, ils ont injecté des virus génétiquement modifiés pour « fournir le modèle de production de la protéine à des cellules nerveuses spécifiques ».

Les chercheurs étudient maintenant si l’hyper-interleukine-6 a encore des effets positifs chez la souris, même si la blessure est survenue plusieurs semaines auparavant, ce qui leur permettra de déterminer si le traitement est prêt pour des essais sur l’homme.

La protéine, ou hyper-interleukine-6 (hIL-6) fonctionne en prenant une caractéristique clé des lésions de la moelle épinière qui produisent des dommages aux fibres nerveuses appelées axones.

Les axones envoient des signaux dans les deux sens entre le cerveau, la peau et les muscles, et lorsqu’ils cessent de fonctionner, les communications font de même.

Et si ces fibres ne se repoussent pas suite à une blessure, les patients souffrent de paralysie à vie.

La protéine est une cytokine, importante dans la signalisation cellulaire, mais n’existe pas dans la nature et ne peut être produite qu’à l’aide du génie génétique.

« La particularité de notre étude est que la protéine n’est pas seulement utilisée pour stimuler les cellules nerveuses qui la produisent elles-mêmes, mais qu’elle est également transportée à travers le cerveau », a déclaré le chef de l’équipe, Dietmar Fischer, dans une interview.

Les recherches utilisaient auparavant une thérapie génique similaire pour régénérer les cellules nerveuses du système visuel, mais l’étude récente s’est concentrée sur celles du cortex moteur-sensoriel pour produire la protéine de leur conception.

Fischer et son équipe ont utilisé des virus qui ont stimulé les cellules nerveuses du cortex moteur-sensoriel pour fabriquer elles-mêmes la hIL-6.

Les virus ont également été programmés par la thérapie génique pour fabriquer la protéine pour guider les cellules nerveuses, appelées motoneurones.

Étant donné que ces cellules sont également liées via des branches latérales axonales à d’autres cellules nerveuses dans d’autres zones du cerveau qui sont importantes pour les processus de mouvement tels que la marche, l’hyper-interleukine-6 est également transportée directement vers ces cellules nerveuses essentielles autrement difficiles d’accès et y est libérée de manière contrôlée.

« Ainsi, le traitement par thérapie génique de quelques cellules nerveuses seulement a stimulé la régénération axonale de diverses cellules nerveuses du cerveau et de plusieurs voies motrices de la moelle épinière simultanément », souligne Dietmar Fischer.

En fin de compte, cela a permis aux animaux précédemment paralysés qui ont reçu ce traitement de commencer à marcher après deux à trois semaines.

« Cela nous a été une grande surprise au début, car cela n’avait jamais été démontré avant après une paraplégie complète ».

L’équipe étudie actuellement des moyens d’améliorer l’administration de l’hyper-interleukine-6, dans le but d’obtenir des améliorations fonctionnelles supplémentaires.

Ils explorent également si l’hyper-interleukine-6 a toujours des effets positifs chez la souris, même si la blessure s’est produite plusieurs semaines auparavant.

« Cet aspect serait particulièrement pertinent pour une application chez l’homme », a déclaré Fischer.

« Nous innovons maintenant sur de nouvelles bases scientifiques. Ces nouvelles expériences montreront, entre autres, s’il sera possible de transférer ces nouvelles approches aux humains à l’avenir ».

L’équipe a induit des cellules nerveuses du cortex moteur-sensoriel à produire de l’hyper-interleukine-6. Pour ce faire, ils ont injecté des virus génétiquement modifiés pour « fournir le plan de production de la protéine à des cellules nerveuses spécifiques ». Les photos montrent une souris une semaine après le traitement (à gauche), puis huit semaines après (à droite)

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Des scientifiques allemands font à nouveau marcher des souris paralysées

par

21 janvier 2021,

Une souris se remettant d’une paralysie est vue dans un laboratoire de l’Université de la Ruhr, où des scientifiques ont découvert un moyen de restaurer la capacité de marcher chez des souris paralysées après une blessure complète à la moelle épinière, à Bochum, en Allemagne, le 21 janvier 2021.

Des chercheurs allemands ont permis à des souris paralysées après une lésion de la moelle épinière de marcher à nouveau et ont recréé le lien neuronal qui avait jusque-là été considéré comme irréparable chez les mammifères à l’aide d’une protéine de conception injectée dans le cerveau.

Chez l’homme, les lésions de la moelle épinière, souvent causées par des accidents de sport ou de la circulation, les rendent paralysées car toutes les fibres nerveuses qui transportent l’information entre le muscle et le cerveau ne sont pas capables de repousser.

Mais des chercheurs de l’Université de la Ruhr à Bochum ont pu stimuler la régénération des neurones des souris paralysées à l’aide d’une protéine modifiée.

“La particularité de notre étude est que la protéine n’est pas seulement utilisée pour stimuler les neurones qui les produisent par eux-mêmes, mais qu’elle est également transportée (à travers le cerveau)”, a déclaré à Reuters le chef d’équipe Dietmar Fischer dans une interview.

“De cette façon, avec une intervention relativement petite, nous stimulons beaucoup trop de nerfs à régénérer et c’est finalement pourquoi les souris peuvent à nouveau marcher.”

Il a dit que les rongeurs paralysés qui avaient reçu le traitement avaient commencé à marcher après deux à trois semaines.

Le traitement comprend l’injection de vecteurs d’information génétique dans le cerveau pour produire une protéine, appelée hyper-interleukine-6, selon le site Web de l’université.

L’équipe étudie la possibilité d’améliorer le traitement.

“Nous devons également voir si notre méthode fonctionne sur de plus gros mammifères”, a déclaré Fisher. “Nous pourrions penser aux porcs, aux chiens ou aux primates, par exemple.”

“Ensuite, si cela fonctionne là-bas, nous devrons nous assurer que le traitement est également sans danger pour les humains. Mais cela prendra certainement de nombreuses années.”

Source : https://www.observatoire-qatar.com/des-scientifiques-allemands-font-a-nouveau-marcher-des-souris-paralysees/

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Les cellules souches représentent une étape vers l’amélioration de la fonction motrice et sensorielle après une lésion de la moelle épinière

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Newswise – ROCHESTER, Minnesota – Selon les premières recherches de la Mayo Clinic, les cellules souches dérivées de la graisse d’un patient offrent une étape vers l’amélioration – et pas seulement la stabilisation – des fonctions motrices et sensorielles des personnes atteintes de lésions de la moelle épinière.

Un essai clinique a recruté 10 adultes pour traiter la paralysie d’une lésion traumatique de la moelle épinière. Après l’injection de cellules souches, le premier patient a démontré une amélioration des fonctions motrices et sensorielles, et n’a eu aucun effet indésirable significatif, selon un rapport de cas publié dans Mayo Clinic Proceedings.

En tant qu’essai clinique multidisciplinaire de phase I, l’étude teste la sécurité, les effets secondaires et la dose idéale de cellules souches. Les premiers résultats des essais montrent que la réponse des patients varie. L’équipe Mayo prévoit de poursuivre l’analyse des réponses des patients, et de nouveaux résultats seront publiés sur les neuf autres participants à l’essai.

« Dans ce rapport de cas, le premier patient était un super-répondeur, mais il y a d’autres patients dans l’essai qui sont des répondeurs et des non-répondeurs modérés », explique Dr. Mohamad Bydon, chirurgien neurologue de la Mayo Clinic et premier auteur du rapport. « L’un de nos objectifs dans cette étude et les études futures est de mieux définir qui sera un répondeur et pourquoi les patients répondent différemment aux injections de cellules souches.

« Les résultats à ce jour sont encourageants pour les patients souffrant de lésions de la moelle épinière, car nous explorons un éventail croissant d’options de traitement qui pourraient améliorer la fonction physique après ces blessures dévastatrices. »

Selon l’Organisation mondiale de la santé, entre 250 000 et 500 000 personnes dans le monde souffrent chaque année d’une lésion de la moelle épinière, souvent avec une perte de fonction sensorielle et motrice qui change la vie. Jusqu’à 90% de ces cas sont d’origine traumatique.

Dans le rapport de cas, le patient, alors âgé de 53 ans, s’est blessé à la moelle épinière cervicale lors d’un accident de surf en 2017. Il a subi une perte de fonction complète en dessous du niveau de blessure, ce qui signifie qu’il ne pouvait ni bouger ni ressentir quoi que ce soit en dessous son cou. Il a été opéré pour décompresser et fusionner ses vertèbres cervicales. Au cours des prochains mois, grâce à la physiothérapie et à l’ergothérapie, il a retrouvé une capacité limitée à utiliser ses bras et ses jambes, et certaines fonctions sensorielles se sont améliorées. Cependant, ses progrès ont atteint un plateau six mois après sa blessure.

Le patient s’est inscrit à l’étude neuf mois après sa blessure. Ses cellules souches ont été recueillies en prélevant une petite quantité de graisse sur son abdomen. En huit semaines, les cellules ont été cultivées en laboratoire jusqu’à 100 millions de cellules. Ensuite, les cellules souches ont été injectées dans la colonne lombaire du patient, dans le bas du dos, 11 mois après sa blessure.

Le patient a été observé à intervalles réguliers au cours des 18 mois suivant l’injection. Ses scores en physiothérapie se sont améliorés. Par exemple, dans le test de marche de 10 mètres, la ligne de base du patient de 57,72 secondes s’est améliorée de 15 mois à 23 secondes. Et dans le test de déambulation, la ligne de base du patient de 200 mètres pendant 12,8 minutes s’est améliorée à 15 mois à 700 mètres pendant 34 minutes.

Les scores en ergothérapie du patient se sont également améliorés, comme la force de préhension et de pincement et la dextérité manuelle. Ses scores sensoriels se sont améliorés, avec des tests de piqûre d’épingle et de toucher léger, tout comme son score de santé.

Les cellules souches migrent vers le plus haut niveau d’inflammation, qui est au niveau des lésions de la moelle épinière, mais le mécanisme d’interaction des cellules avec la moelle épinière n’est pas entièrement compris, explique le Dr Bydon. Dans le cadre de l’étude, les chercheurs ont prélevé du liquide céphalorachidien sur tous les patients pour rechercher des marqueurs biologiques susceptibles de donner des indices sur la guérison. Les marqueurs biologiques sont importants car ils peuvent aider à identifier les processus critiques qui conduisent à des lésions de la moelle épinière au niveau cellulaire et pourraient conduire à de nouvelles thérapies régénératives.

« La médecine régénérative est un domaine en évolution », explique Dr. Wenchun Qu, spécialiste de la douleur à la Mayo Clinic, et auteur principal du rapport. « La recherche et l’utilisation des cellules souches par Mayo s’appuient sur des années d’investigation scientifique rigoureuse. Nous nous efforçons de veiller à ce que les patients qui reçoivent des cellules souches soient pleinement informés des risques, des avantages, des alternatives et des inconnues de ces thérapies. Grâce à nos essais cliniques avec des cellules souches, nous apprenons et améliorons ces procédures.

Stem cells a step toward improving motor, sensory function after spinal cord injury

27-Nov-2019 – Newswise — ROCHESTER, Minn. — Stem cells derived from a patient’s own fat offer a step toward improving — not just stabilizing — motor and sensory function of people with spinal cord injuries, according to early research from Mayo Clinic.

A clinical trial enrolled 10 adults to treat paralysis from traumatic spinal cord injury. After stem cell injection, the first patient demonstrated improvement in motor and sensory functions, and had no significant adverse effects, according to a case report published in Mayo Clinic Proceedings.

As a phase I multidisciplinary clinical trial, the study tests the safety, side effects and ideal dose of stem cells. Early trial findings show that patient response varies. The Mayo team plans to continue analyzing patient responses, and further results will be published on the other nine trial participants.

Read more from the study team in this Center for Regenerative Medicine blog post.

« In this case report, the first patient was a superresponder, but there are other patients in the trial who are moderate responders and nonresponders, » says Mohamad Bydon, M.D., a Mayo Clinic neurologic surgeon and first author of the report. « One of our objectives in this study and future studies is to better delineate who will be a responder and why patients respond differently to stem cell injections.

« The findings to date will be encouraging to patients with spinal cord injuries, as we are exploring an increasing array of options for treatment that might improve physical function after these devastating injuries. »

Between 250,000 and 500,000 people worldwide suffer a spinal cord injury each year, often with life-changing loss of sensory and motor function, according to the World Health Organization. Up to 90% of these cases are from traumatic causes.

All subjects enrolled in this study received fat-derived stem cell treatment, which is experimental and is not approved by the Food and Drug Administration (FDA) for large-scale use. However, the FDA allowed its use in this research.

In the case report, the patient, then 53, injured the spinal cord in his neck in a 2017 surfing accident. He suffered a complete loss of function below the level of injury, meaning he could not move or feel anything below his neck. He had surgery to decompress and fuse his cervical vertebrae. Over the next few months, with physical and occupational therapy, he regained limited ability to use his arms and legs, and some sensory function improved. However, his progress plateaued at six months after his injury.

The patient enrolled in the study nine months after his injury. His stem cells were collected by taking a small amount of fat from his abdomen. Over eight weeks, the cells were expanded in the laboratory to 100 million cells. Then the stem cells were injected into the patient’s lumbar spine, in the lower back, 11 months after his injury.

« We want to intervene when the physical function has plateaued, so that we do not allow the intervention to take credit for early improvements that occur as part of the natural history with many spinal cord injuries. In this case, the patient was injected with stem cells nearly one year after his injury, » Dr. Bydon says.

The patient was observed at baseline and at regular intervals over 18 months following injection. His physical therapy scores improved. For example, in the 10-meter walk test, the patient’s baseline of 57.72 seconds improved at 15 months to 23 seconds. And in the ambulation test, the patient’s baseline of 635 feet for 12.8 minutes improved at 15 months to 2,200 feet for 34 minutes.

The patient’s occupational therapy scores also improved, such as grip and pinch strength, and manual dexterity. His sensory scores improved, with pinprick and light touch tests, as did his mental health score.

The stem cells migrate to the highest level of inflammation, which is at the level of spinal cord injury, but the cells’ mechanism of interacting with the spinal cord is not fully understood, Dr. Bydon says. As part of the study, investigators collected cerebrospinal fluid on all of the patients to look for biological markers that might give clues to healing. Biological markers are important because they can help identify the critical processes that lead to spinal cord injury at a cellular level and could lead to new regenerative therapies.

« Regenerative medicine is an evolving field, » says Wenchun Qu, M.D., Ph.D., a Mayo Clinic physiatrist and pain specialist, and senior author of the report. « Mayo’s research and use of stem cells are informed by years of rigorous scientific investigation. We strive to ensure that patients who receive stem cells are fully educated in the risks, benefits, alternatives and unknowns about these therapies. Through our clinical trials with stem cells, we are learning from and improving these procedures. »


Source : https://www.newswise.com/articles/case-report-stem-cells-a-step-toward-improving-motor-sensory-function-after-spinal-cord-injury



NervGen Pharma collabore à l’étude sur les lésions chroniques de la moelle épinière

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Vancouver, Canada. 22 juin 2020 – NervGen Pharma Corp., une société de biotechnologie dédiée à la création de solutions innovantes pour le traitement des lésions nerveuses et des maladies neurodégénératives, a annoncé aujourd’hui que le Dr Jerry Silver de la Case Western Reserve University («CWRU») à Cleveland, Ohio, a reçu une subvention de recherche de l’État de l’Ohio pour mener des études précliniques sur les lésions de la moelle épinière en collaboration avec NervGen, y compris l’effet du NVG-291 dans un contexte chronique. Le Dr Silver est un chercheur renommé sur les lésions de la moelle épinière et la médecine régénérative et professeur de neurosciences au CWRU, ainsi que le co-inventeur du principal composé de NervGen, le NVG-291.

L’État de l’Ohio, par l’intermédiaire du Département de l’enseignement supérieur de l’Ohio, a accordé au Dr Silver et au CWRU la subvention de la Third Frontier Research Initiative pour les chercheurs menant des recherches sur les lésions de la moelle épinière. La subvention de 250 000 $ soutiendra l’étude intitulée « Surmonter les protéines inhibitrices pour favoriser le rétablissement après une lésion chronique de la moelle épinière ». L’étude préclinique examinera l’inhibition de la PTPσ et / ou un inhibiteur de la synthèse périneuronale pour le traitement des lésions aigües (un jour après la blessure) et chroniques (12 semaines après la blessure) de la moelle épinière cervicale et examinera également comment la réadaptation physique facilite le processus de récupération. NervGen contribuera à l’équivalent de 110 000 $ en fournissant des produits pharmaceutiques, ainsi qu’une expertise technique à la conception de l’étude par les employés de NervGen.

« NervGen est très fier de soutenir le Dr Silver et son équipe, en particulier cet important travail visant à trouver un traitement pour ceux qui sont chroniquement affectés par une lésion médullaire », a déclaré Paul Brennan, président et chef de la direction de NervGen. « À ce jour, il y a eu très peu de thérapies qui ont prouvé avoir un effet significatif chez les patients atteints d’une lésion chronique. Cependant, les travaux menés par le Dr Silver pour comprendre le rôle des protéoglycanes chondroitine sulfate («CSPG») dans l’inhibition de la réparation nerveuse dans un contexte aigu et chronique ont été essentiels pour comprendre la voie vers une thérapeutique potentielle.

Le Dr Silver a commenté: « Jusqu’à présent, le NVG-291 a produit des résultats sans précédent dans les études précliniques sur les lésions aiguës de la moelle épinière. L’effet observé dans ces modèles est le résultat du NVG-291 agissant pour inhiber les effets négatifs des CSPG sur la réparation nerveuse. Il existe également des preuves convaincantes suggérant que les CSPG jouent un rôle essentiel dans l’inhibition de la réparation nerveuse dans un contexte chronique. Dans ce contexte, nous prévoyons que le NVG-291 devrait également démontrer un effet dans les modèles chroniques de lésion médullaire. Les études financées par le département de l’enseignement supérieur de l’Ohio constitueront une étape importante dans la vérification de cette hypothèse ».

M. Brennan a également ajouté : « Nous sommes particulièrement enthousiasmés par les résultats de cette étude dans le contexte chronique. En plus du travail que le Dr Silver mène dans cette étude, NervGen et nos collaborateurs entreprennent et prévoient d’entreprendre un certain nombre d’études précliniques supplémentaires sur les lésions chroniques de la moelle épinière alors que nous amenons le NVG-291 vers l’essai clinique. Nous comprenons le besoin médical important qui existe dans cette population de patients, et notre objectif est que le NVG-291 offre à ces patients une option de traitement significative à l’avenir.

NervGen Pharma to Collaborate on Chronic Spinal Cord Injury Study Sponsored by the State of Ohio / Ohio Department of Higher Education Awards $250,000 Grant To Dr. Jerry Silver, Co-inventor of NervGen’s Lead Compound

Vancouver, Canada. June 22, 2020 – NervGen Pharma Corp., a biotech company dedicated to creating innovative solutions for the treatment of nerve damage and neurodegenerative diseases, today announced that Dr. Jerry Silver of Case Western Reserve University (“CWRU”) in Cleveland, Ohio, has been awarded a research grant by the State of Ohio to conduct preclinical studies in spinal cord injury in collaboration with NervGen, including the effect of NVG-291 in a chronic setting. Dr. Silver is a renowned spinal cord injury and regenerative medicine researcher and Professor of Neurosciences at CWRU, as well as the co-inventor of NervGen’s lead compound, NVG-291.

The State of Ohio, through the Ohio Department of Higher Education, has awarded Dr. Silver and CWRU the Third Frontier Research Initiative grant for principal investigators conducting research in spinal cord injury. The $250,000 grant will support the study entitled “Overcoming Inhibitory Proteoglycans to Promote Recovery after Chronic Spinal Cord Injury” for the fiscal years 2020 and 2021. The preclinical study will investigate PTPσ inhibition and/or a perineuronal net synthesis inhibitor for the treatment of acute (treatment begins one day post-injury) and chronic (treatment begins 12 weeks post-injury) cervical spinal cord injuries and will also investigate how physical rehabilitation aids the recovery process. NervGen will contribute the equivalent of $110,000 by providing manufactured drug product, as well as technical and drug development expertise to the design and review of the study by NervGen employees.

“NervGen is very proud to be supporting Dr. Silver and his team, particularly this important work aimed at finding a treatment for those that are chronically affected by spinal cord injury,” stated Paul Brennan, NervGen’s President & CEO. “To date, there has been very little evidence or hope that a pharmaceutical therapy might have a meaningful effect in patients with a chronic condition. However, the work that Dr. Silver has conducted on understanding the role of chondroitin sulfate proteoglycans (“CSPGs”) in inhibiting nerve repair in both an acute and chronic setting has been critical in understanding the route to a potential therapeutic.”

Dr. Silver commented, “Thus far, NVG-291 has produced unprecedented results in preclinical studies of acute spinal cord injury. The effect seen in these models is a result of NVG-291 acting to inhibit the negative effects of CSPGs on nerve repair. There is also compelling evidence to suggest that CSPGs play a critical role in inhibiting nerve repair in a chronic setting. In this context, we expect that NVG-291 should also demonstrate an effect in chronic models of spinal cord injury. The studies that have been sponsored by the Ohio Department of Higher Education will be an important step in testing this hypothesis.”

Mr. Brennan also added, “We are particularly excited about the data that will be generated in this study in the chronic setting. In addition to the work that Dr. Silver is conducting in this study, NervGen and our collaborators are undertaking, and plan to undertake, a number of additional preclinical studies in chronic spinal cord injury as we move NVG-291 towards the clinic. We understand the significant unmet medical need that exists in this patient population, and it is our goal that NVG-291 will offer these patients a meaningful treatment option in the future.”


Source : https://www.nervgen.com/2020/06/nervgen-pharma-to-collaborate-on-chronic-spinal-cord-injury-study-sponsored-by-the-state-of-ohio-ohio-department-of-higher-education-awards-250000-grant-to-dr-jerry-silver-co-inventor-of-nervgen/



Neurostimulation implantée Pr. Grégoire Courtine

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L’intelligence artificielle s’avance pour la rééducation

Résumé «Après plusieurs mois d'entraînement avec stimulation électrique, nos trois participants ont pu activer leurs muscles précédemment paralysés sans stimulation électrique et ils ont même pu faire quelques pas, mains libres, sans aucun soutien» explique Courtine.
Par Caroline Hayes

Lorsque les systèmes de réseau neuro-musculaire d’un corps sont perturbés, la stimulation électrique peut rétablir la communication. L’intelligence artificielle pourrait fournir des informations supplémentaires sur le fonctionnement du corps humain.

La simple action de ramasser une balle et de la lancer implique une communication complexe entre le cerveau et les motoneurones à l’intérieur de la moelle épinière vers les muscles du bras. Que se passe-t-il lorsque les nerfs qui transfèrent ces signaux sont endommagés, provoquant un barrage routier sur le chemin du message?

Des chercheurs du Kentucky Spinal Cord Injury Research Center de l’Université de Louisville, aux États-Unis, ont utilisé un courant électrique continu à des fréquences et des intensités variables et un entraînement locomoteur pour restaurer la connectivité cerveau-colonne vertébrale chez certains patients atteints de lésions de la colonne vertébrale. Ils ont pu se tenir debout, retrouver la mobilité du tronc et marcher quelques pas sans aide lors de l’utilisation du stimulateur péridural.

En Europe, Stimulation Movement Overground (STIMO) est une étude clinique réalisée par une équipe de scientifiques de l’École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) et du CHU de Lausanne, dirigée par le professeur Grégoire Courtine et le professeur Jocelyne Bloch.

En novembre 2018, l’équipe de l’EPFL a observé une croissance prononcée de nouvelles connexions nerveuses dans les zones ciblées par stimulation électrique. Au lieu d’appliquer une stimulation électrique continue, ils ont ciblé des impulsions électriques à des endroits spécifiques pour activer physiologiquement la moelle épinière.

«Après plusieurs mois d’entraînement avec stimulation électrique, nos trois participants ont pu activer leurs muscles précédemment paralysés sans stimulation électrique et ils ont même pu faire quelques pas, mains libres, sans aucun soutien», explique Courtine.

Profile du professeur Grégoire Courtine

Un réseau de 16 électrodes, connectées à des racines spécifiques de la moelle épinière pour des muscles de jambe spécifiques, a été implanté chirurgicalement. Le réseau d’électrodes est connecté à un générateur d’impulsions implantable utilisé pour la stimulation cérébrale profonde chez les personnes atteintes de la maladie de Parkinson, mais qui a été adapté pour cette étude afin d’inclure des capacités de déclenchement en temps réel, qui peuvent être utilisées avec une montre à commande vocale portée par le patient.

Sur la base du mouvement prévu, détecté par des capteurs sur les pieds du patient, des impulsions de stimulation électrique sont délivrées sur les régions de la moelle épinière qui produisent le mouvement. En pensant à activer les muscles des jambes, les connexions résiduelles dans le cerveau activent les muscles tandis que les impulsions électriques activent les circuits neuronaux associés à ces muscles. La recherche montre que la pensée synchronisée et l’excitation des circuits ciblés déclenchent la croissance de nouvelles connexions dans le cerveau et la moelle épinière.

Pour entraîner les muscles, le participant est suspendu dans un harnais qui rétablit l’interaction musculaire de la marche en fonction de la gravité lors de la marche.

Les trois participants ont retrouvé le contrôle volontaire des muscles des jambes qui avaient été paralysés; un effet qui a persisté au-delà des séances d’entraînement et même lorsque la stimulation électrique a été désactivée.

La co-auteure Karen Minassian dit: «La stimulation seule n’est pas assez forte … le participant doit s’engager activement tout le temps et apprendre à reconnaître comment la contribution volontaire amplifie l’apport de la stimulation électrique ciblée.»

«La prochaine étape consiste à commencer plus tôt, juste après la blessure, lorsque le potentiel de guérison est beaucoup plus élevé», explique Bloch.

Pour plus d’informations

The simple action of picking up a ball and throwing it involves complex communication between the brain and motor neurons inside the spinal cord to the muscles in the arm. What happens when the nerves that transfer these signals are damaged, causing a roadblock in the path of the message ?

Researchers at the Kentucky Spinal Cord Injury Research Center at the University of Louisville, USA, used a continuous electrical current at varying frequencies and intensities and locomotor training to restore brain-to-spine connectivity in some spinal injury patients. They were able to stand, regain trunk mobility, and walk a few steps without assistance when using the epidural stimulator.

In Europe, Stimulation Movement Overground (STIMO) is a clinical study by a team of scientists from the École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) and the Lausanne University Hospital (CHUV), headed by Professor Grégoire Courtine and Professor Jocelyne Bloch.

Back in November 2018, the EPFL team observed pronounced growth of new nerve connections in areas that were targeted with electrical stimulation. Instead of applying continuous electrical stimulation, they targeted electrical pulses at specific locations to physiologically activate the spinal cord.

“After several months of training with electrical stimulation, our three participants were able to activate their previously paralysed muscles without electrical stimulation and they could even take a few steps, hands-free, without any support,” says Courtine.

An array of 16 electrodes, mapped to specific roots of the spinal cord for specific leg muscles, was surgically implanted. The electrode array is connected to an implantable pulse generator that is used for deep brain stimulation in people with Parkinson’s disease, but which has been adapted for this study to include real-time triggering capabilities, which can be used with a voice-controlled watch worn by the patient.

Based on the intended movement, detected by sensors on the patient’s feet, electrical stimulation bursts are delivered over the regions of the spinal cord that produce the movement. By thinking about activating the leg muscles, the residual connections in the brain activate muscles while electrical pulses activate the neural circuits associated with these muscles. The research shows that synchronised thought and excitation of the targeted circuits trigger the growth of new connections in the brain and spinal cord.

To train the muscles, the participant is suspended in a body-weighted harness that re-establishes the gravity-dependent gait muscle interaction when walking.

By Caroline Hayes

All three participants recovered voluntary control of leg muscles that had been paralysed; an effect which persisted beyond training sessions and even when the electrical stimulation was turned off.

Co-author Karen Minassian says: “Stimulation alone is not strong enough… the participant needs to actively engage all the time, and learn to recognise how voluntary contribution amplifies the input from the targeted electrical stimulation.”

“The next step is to start earlier, just after the injury, when the potential for recovery is much greater,” says Bloch.

Source : https://eandt.theiet.org/content/articles/2020/04/ai-goes-out-on-a-limb-for-rehabilitation/

Aussi à lire…

GTX Medical, une société de technologie médicale ayant des bureaux aux Pays-Bas et en Suisse, a annoncé qu’elle a reçu la désignation de dispositif révolutionnaire pour le système Go-2, un implant qui fournit une thérapie de stimulation épidurale ciblée pour les patients souffrant de lésions de la moelle épinière. Le dispositif vise à permettre à ces patients de retrouver la fonction motrice de la jambe et le contrôle neurologique.

À l’heure actuelle, les patients atteints de paralysie des membres inférieurs causée par des lésions traumatiques de la moelle épinière ont des options limitées en termes de récupération substantielle fonctionnelle. Le système Go-2 vise à changer cela pour les patients avec un nombre suffisant de fibres nerveuses spinales restantes. L’appareil donne des impulsions électriques aux fibres nerveuses restantes qui imitent les impulsions motrices qui se produisent pendant la marche.Ces impulsions sont synchronisées avec les mouvements que le patient effectue en temps réel et, en effet, l’appareil entraîne le cerveau à utiliser les fibres nerveuses restantes pour aider à la marche. Lorsqu’il est utilisé au fil du temps, le dispositif permet un recâblage neuronal qui peut entraîner des améliorations à long terme de la mobilité des patients.

GTX a également développé un système portable non invasif appelé LIFT pour les patients atteints de paralysie des membres supérieurs après une lésion de la moelle épinière. L’appareil LIFT a reçu la désignation de dispositif révolutionnaire de la FDA

When a body’s neural-muscle network systems are disrupted, electrical stimulation can re-establish communication. Artificial intelligence could provide further insight into how the human body works.



Rapport annuel ALARME

par

Résumé du projet : NOUVELLE INTERFACE SPINALE QUI RETABLIE LE CONTROLE DES JAMBES APRES UNE LESION COMPLETE DE LA MOELLE EPINIERE

Problème : A l’heure actuelle, les champs d’électrodes utilisés pour la neuromodulation de la moelle épinière lombaire afin de faciliter les activités motrices ne sont pas optimisées à l’anatomie de la moelle épinière humaine. En conséquence, ces champs d’électrodes ne permettent pas d’accéder à toutes les régions de la moelle épinière qui sont impliquées dans le contrôle des muscles des jambes, ce qui limite l’efficacité de la stimulation électrique épidurale pour faciliter la marche des patients
médullo-lésés.

Objectif : Nous avons développé une nouvelle interface spinale avec des électrodes dont la configuration spatiale est spécifiquement adaptée à la neuromodulation de la moelle épinière lombosacrée. Cette électrode a été testée chez deux patients présentant une lésion cliniquement complète de la moelle épinière (AIS-A). Après quelques jours d’optimisation, les deux patients furent capables de récupérer un contrôle volontaire de la marche. Nous proposons de continuer la validation thérapeutique de ces champs d’électrodes chez les deux patients implantés en évaluant l’impact de
la réhabilitation, et de rajouter un patient supplémentaire à cette étude afin d’obtenir assez de données cliniques pour soutenir une phase de déploiement plus large de cette technologie.

Contexte : Une lésion de la moelle épinière interrompt la communication entre le cerveau et la moelle épinière, ce qui mène à de nombreuses altérations neurologiques comme la perte des fonctions motrices,
sensorielles et autonomiques ainsi qu’une altération dramatique de la qualité de vie. Récemment, plusieurs études ont montré le potentiel de la stimulation électrique épidurale appliquée au niveau lombaire de la moelle épinière, qui permet le rétablissement d’un contrôle moteur et de la
marche après une lésion de la moelle épinière. En particulier, nous avons montré dans une première étude sur l’humain, appelée STIMO (STImulation Movement Overground) et de faisabilité clinique, que la stimulation électrique épidurale contrôlée spatiotemporellement et combinée à un entrainement intensif impliquant une assistance pour le poids du corps promeut la récupération du contrôle moteur volontaire chez des individus
avec une lésion de la moelle épinière chronique, même en absence de stimulation. (Wagner et al., 2018) (Fig. 1).

La stimulation électrique épidurale (SEE) recrute des fibres afférentes de large diamètre dans les racines postérieures, ce qui mène à la modulation des pools de motoneurones via l’activation de circuits de rétrocontrôle proprioceptifs. Cibler individuellement les racines postérieures permet la modulation spécifique des pools de motoneurones de chaque segment spinal innervés par chaque racine, et mène donc à l’activation des muscles des jambes correspondants. Cependant, la variabilité inter-sujet concernant le pattern d’innervation des différents muscles de la jambe, et la spécificité spatiale limitée due aux champs d’électrodes actuellement disponibles, empêchent le déploiement à grande échelle clinique de cette technologie. En particulier, à la fois nos études post-mortem et nos expériences cliniques dans le contexte de STIMO ont montré que les champs d’électrodes utilisés (Specify 5-6-5, Medtronic) ne permettent pas d’atteindre toutes les racines postérieures lombosacrées dans la population générale. Chez la plupart des individus, un compromis est nécessaire pour atteindre la plupart des racines rostrales et caudales d’intérêt, respectivement les racines postérieures L1 et S2. Chez certains sujets, nous avons remarqué que nous ne pouvions avoir seulement accès aux racines entre L2 et L5 avec le champ d’électrodes utilisé. Pour pallier ces limitations, nous avons combiné les données anatomiques issues de nos expériences post-mortem avec l’imagerie par résonnance magnétique (IRM) et les données électrophysiologiques de l’étude STIMO pour concevoir un nouveau champ d’électrodes permettant le ciblage optimal de toutes les racines postérieures situées entre L1 et S2, dans la population globale. La nouvelle disposition spatiale des 16 électrodes a permis de concevoir un nouveau champ d’électrode appelée Go2 lead. Cette interface spinale mesure environ 1cm de plus que la précédente, et les électrodes sont plus latéralisées afin d’obtenir une activation plus spécifique des racines postérieures.

Objectifs et étapes du projet Les objectifs du projet sont les suivants :

1) Comparer la capacité des deux champs d’électrodes (Specify 5-6-5, Medtronic, and Go 2) à activer sélectivement les racines postérieures lombosacrées chez les participants de l’étude STIMO

2) Utiliser le nouveau champ d’électrodes pour évaluer la capacité à développer des programmes de stimulation ciblant les trois fonctionnalités de la démarche humaine : flexion de la jambe, acceptation du poids (i.e. extension du genou) et propulsion (i.e extension de la cheville et de la hanche)

3) Exposer la capacité de ces nouveaux programmes de stimulation à soutenir l’entrainement locomoteur de patients présentant des lésions cliniquement complètes de la moelle épinière

Ces trois objectifs seront confirmés avec un minimum de 3 patients. Pour chaque participant, nous prévoyons d’atteindre les 3 étapes suivantes :

Etape 1 : Modèle computationnel personnalisé basé sur l’IRM, guidant le placement du champ d’électrodes Nous avons déjà établi une plateforme computationnelle qui supporte la création semi-automatisée de modèles computationnels hybrides à partir des données haute-résolution en IRM de chaque patient. Ces modèles combinent des modèles d’éléments finis tridimensionnels géométriques et personnalisés de la moelle épinière lombosacrée avec des modèles réalistes de compartiment de câbles, et des modèles de circuits de rétrocontrôle proprioceptif. Nous avons établi une pipeline computationnelle pour obtenir la carte des propriétés d’anisotropie du tissu, discrétiser le modèle, stimuler en utilisant un solveur électro-quasi-statique, et coupler ces stimulations avec des modèles électrophysiologiques basés sur NEURON. Cette pipeline computationnelle peut déterminer le site optimal pour l’implantation du champ d’électrodes, prédire la spécificité de l’implant, et découvrir des configurations effectives des électrodes (Fig. 2). En amont de l’implantation chirurgicale de chaque patient, nous exploiterons cette plateforme pour connaitre l’emplacement optimal pour les champs d’électrodes Specify 5-6-5 et Go2

Etape 2 : Comparaison peropératoire des champs d’électrodes Chez chaque patient, nous comparerons de manière péropératoire la capacité de chaque champ d’électrodes à cibler les racines lombosacrées entre L1 et S2. A cette fin, nous ferons du neuromonitorage selon notre procédure standard, i.e. mesurerons les réponses électromyographiques (EMG) du muscle de la jambe en réponse aux pulses SEE répétés à très faible fréquence (0,5 Hz). Nous enregistrerons les réponses EMG bilatéralement du iliopsoas, du rectus femoris, du vastus lateralis, du semitendinosus, du tibialis anterior, du gastrocnemius medialis et du soleus. Nous ferons des enregistrements à plusieurs localisations autour de la position optimale prédite par notre pipeline computationnelle. Nous testerons d’abord l’interface Specify 5-6-5 puis Go2. La Fig. 3 montre les différences géométriques entre ces deux champs d’électrodes et leur test initial en post-mortem.

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